论文电能计量装置误差产生的原因分析与措施探究，本文是电能计量类有关专升本论文范文和电能计量和措施探究和误差类学年毕业论文范文.
摘 要：电能计量装置主要负责电量数据的计量,根据计量数据来对应收取电费,然而,计量误差是影响精准计量的一大原因,必须对其进行科学地控制,从根源上找到误差成因,并采取应对措施.文章分析了电能计量设备误差产生的原因,并针对成因分析了误差解决对策.
关键词：电能计量装置；计量误差；误差成因；解决对策；电力系统；供电企业 文献标识码：A
中图分类号：TM933 文章编号：1009-2374（2017）05-0204-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.05.099
电能计量设备的运行质量关系到供电企业的经济收益,关系到用电客户的经济利益,同时也影响到整个电力系统的健康运行,为了控制计量误差、提高计量精准度,必须对计量误差成因进行科学深入的分析,了解误差的来源和成因,对应采取科学的应对措施,确保计量设备的高效运行,获取更加精准的计量数据,控制误差的产生,从而为客户提供满意的服务.
1 电能计量装置误差产生的原因
1.1 电能表选型与使用不合理
要想确保电能计量设备功能的有效发挥,就需要根据规定的规程与标准来科学选型电能表,结合实际的电力需求、供电服务现状等来科学选配电能表的型号、电压与电流以及所配置的数目、所采用的计量方法等.例如：月用电量达到100kW·h的高用电客户,需要选择0.2级电压,TA和0.5级有功电能表.相反,电力需求量较小、负荷电流广泛变化、线路流经电流较小的客户则适合选择宽负载电能表,这样才能控制计量误差.电能表的选型与实际的计量要相互匹配,例如：三相三线计量设备不适合三相四线制的计量,可能造成更大误差,而且当三相负荷失衡时,中性点可能丧失电流,Ib＝In－Ia－Ic.
1.2 所选TA不合理
1.2.1 励磁所导致误差.被测试的电力线路内有一定的负载电流,流经TA一次绕组,会导致二次绕组出现感应电动势,则势必要损耗励磁,对应为铁芯带来磁通,对应引发TA计量的失误.TA的计量失误主要源自互感器角差,通常来说导致误差的励磁电流同以下因素相关：磁路长、铁芯截面、导磁率等,绕组匝数、电阻等也会影响到励磁电流,按照以下公式来求出电流互感器比差：
fI＝4.5×105L（Z2＋Zb）sin（Φ＋α）×100%/uW22S
式中：S为铁芯有效截面；L为磁路长；u为导磁率；W2为匝数；Z2为阻抗；Zb为负载阻抗.
根据上面公式能够判断出：铁芯导磁率与阻抗角、外界负载阻抗等都会影响到fI.对此必须科学选配参数,选择特定的补偿性方法来控制互感器误差.参照互感器负荷特征图1、电流特征图2以及误差特征数据统计表1等能够得出几组最理想的数据：
二次负荷∈25%-100%,一次电流＝60%额定电流.
1.2.2 不合理的二次容量.电流线圈阻抗Zm,外接导线电阻Rl,接触电阻RK都同TA二次负荷连接,对此形成了下面的公式：
Ζ 等于 Κ Ζ + Κ R + R 2 1 1× 1
要想确保TA精准科学,就应该对Z2提出要求,应该具有如下关系：0.25Z2N≤Z2≤Z2N,实际的TA选配过程中,要重点关注二次容量值,适合选择电流回路负荷阻抗低的计量设备,例如电子电能表或者控制外接导线电阻.
2 控制电能计量装置综合误差的对策
2.1 科学选型与使用计量设备
2.1.1 优选精度、性能都良好的电能计量设备.目前,多功能电能表逐渐问世,实际运用中运行有效、计量精准、误差较小,其多功能特性具有一定的兼容性能,例如：可以实现正反向有功、无功等的计量与脉冲输出、失压记录等,具有先进的过载性能.
2.1.2 科学组配,控制互感器合成误差.参照TA/TV误差,进行科学组配,以此来控制互感器的合成误差.TA与TV的比差符号要尽量反向,而且尺寸要相当,角差符号也要尽量保持一致,以此来最大程度控制误差,进而来控制计量设备所产生的计量误差.
2.1.3 计量设备误差的检查.根据互感器合成误差调整计量设备误差,二者之间为相对立关系,要确保合成误差最小状态下展开.计量设备的综合误差要尽量最小,以此来确保电能计量的准确度.通常来说,I类计量设备误差≤＋/－0.7%,其他的二类、三类计量设备误差≤＋/－1.2%.科学选配TA变比,通常来说,负荷电流应该处于TA额定电流60%.
2.2 计量方法的科学选择,控制误差
特殊的计量设备,例如：同中性点系统连接时,为了控制计量失误现象,适合选择三相三线制计量设备,两台TA二次绕组则适合选择四线连接,对于四线链接,如果公共线路中断,TA极性反接等则势必会影响到计量准确度.
2.3 定期分析计量设备误差原因
编制一个数据表格,其中主要包括以下数据：TA和TV合成误差、TV二次回路压降误差等,设备校验过程中应该参照数据表来对计量设备做出调整,要尽量消除计量误差.
2.4 控制二次回路压降带来的计量误差
2.4.1 配置TV与TA二次回路.特殊管理计量设备,将其配置TV和二次回路.各个电能计量设备有独立的回路,例如二次回路、保护设备回路等都要独立运行,为了达到这一目标,应该采用从TV二次端子穿向专门电缆抵达计量设备.因为电能计量设备线圈阻抗过大,流经特定电缆内部的电流较低,以此来控制二次导线压降,控制计量误差.
2.4.2 二次导线截面的选配.要想确保各类计量设备二次压降在0.25V与0.5V以下,就需要对导线截面面积科学调整,S≥0.25LI,S≥0.12LI.结合互感器二次回路的条件来对应决定导线的长短、截面大小.负载大小确定的情况下,要根据电缆截面的具体大小、导线的长短等,截面面积要在2.5mm2以上.
2.4.3 科学调整TA二次回路导线截面.要保证其截面最小不能小于4mm2,其内部不能设置接头,要设置特定的长度来方便导线转动,切实测出TV的二次负荷大小,确保其数值在规定的额定值范围内.计量设备所处的二次回路要除掉没用的接点,而且要做好清洁工作,擦拭掉接点处的灰尘,控制接触电阻,当二次回路中设置了熔断器时,则要细致检查接触环节,查看其是否牢固.
2.4.4 就地计量.正确的计量方式能够确保获得更为准确的计量结果,有效控制TV二次导线的长度,按照以下公式：ΔU＝ 7 Ir,当I变大时,因为r较小,对应的ΔU也会减小,对应的二次回路压降、计量误差等也随着下降.如果是系统电压达到35kV,则不适合配置隔离开关,相反,应该配置熔断器,如果电压等级小于35kV,其计费方式则不适合配置隔离开关辅助触点,也不适合配设熔断器,相反,要将二次回路设计在电压回路中.
2.5 采用电压补偿设备
引发计量误差的又一大原因在于：互感器二次接线错误,从而导致二次回路压降,对此则应该从电路内部电压降入手,对其加以控制.具体方法：控制二次回路导线长、扩大导线截面面积,以此达到导线电阻控制的目标.也可以引进压降补偿设备,以此来提升计量设备的计量精准度,或者将变压器设置于电源、负载中间,以此来确保线路的电压.
3 结语
电能计量是供电企业供电服务收益的依据,只有精准、科学的计量,获得准确的计量数据才能使得电费核收被大众所信服.计量设备是电能计量的主要设备,设备自身的运行效果、精准度以及使用功效等都会影响到计量结果的准确度,必须做好计量设备的管理,控制计量误差,从而确保计量的精准性、科学性,保护各方利益.
参考文献
[1] 郑尧,等．电能计量技术手册[M]．北京：中国电力出版社,2002．
[2] 张有顺,冯井岗．电能计量基础[M]．北京：中国计量出版社,2002．
[3] 孙方汉．电能计量装置及其正误接线[M]．北京：中国水利水电出版社,2004．
（责任编辑：小 燕）
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参考文献：
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